算界矩阵2025年08月25日 15:56消息，嫦娥六号样品揭示月球晚期火山活动，改写月球演化历史。
北京8月25日电长期以来，科学家普遍认为月球在30亿年前就已进入“休眠”状态，火山活动基本停止。然而，我国嫦娥五号和六号任务分别采集了20亿年和28亿年前形成的玄武岩样本，证明月球在所谓的“晚年期”仍发生了火山喷发。究竟是什么热动力机制使得月球在“晚年”依然保持活跃？
中国科学院广州地球化学研究所的汪程远副研究员与徐义刚院士团队，联合香港大学钱煜奇博士等科研人员，对嫦娥六号月球样品进行了深入研究，成功解析了月球近期火山活动的源区特征及其热驱动机制。相关研究成果于北京时间8月23日凌晨2点在国际学术期刊《科学进展》（Science Advances）上发表。 这一发现不仅为理解月球内部结构和演化历史提供了重要线索，也进一步推动了人类对月球地质活动的认知。从科学角度来看，该成果体现了我国在深空探测与行星科学研究领域的持续进步，展现了我国科研团队在国际合作中的重要作用。同时，这也为未来月球探测任务提供了坚实的理论基础，具有重要的科学价值和现实意义。
研究团队在嫦娥六号采集的样品中识别出两类形成时间相近（约28至29亿年前）、但成分和来源深度不同的玄武岩：其中一种是来自月幔深层（超过120公里）的“超低钛玄武岩”；另一种“低钛玄武岩”则来源于较浅的月幔区域（60至80公里）。通过模拟月球内部的高温高压条件，研究人员发现，这两类岩石分别源自月球早期岩浆海洋冷却后形成的两种不同岩层：普通辉石岩层和富含钛铁矿的辉石岩层（IBC）。
传统观点曾推测月球晚期火山活动可能与源区富水或富含放射性生热元素（KREEP）有关，但嫦娥五号、六号的样品分析结果否定了这一假说：它们的源区既“干燥”又缺乏放射性生热元素。基于对嫦娥六号两类玄武岩的对比研究，科学家提出了一种新的热动力机制：随着月球逐渐冷却，其岩石圈不断增厚，深部岩浆难以直接喷出地表，只能滞留在月幔浅部的辉石岩层底部。这些被“卡住”的岩浆通过向上传导热量，触发浅部月幔的部分熔融，从而引发火山喷发。 这一新机制为理解月球内部演化提供了全新视角。此前的假设虽有理论依据，但实际样本数据却揭示了不同的情况，说明科学探索需要不断修正原有认知。嫦娥任务的成果不仅推动了月球科学研究，也展示了中国在深空探测领域的技术实力与学术贡献。未来，随着更多样本的分析和探测任务的推进，我们有望更全面地揭示月球的地质历史与内部结构。
为进一步验证该模型，团队还对全月球的遥感数据进行了分析，发现约30亿年前后月球火山活动的热动力机制出现了显著变化：在30亿年前，热源多种多样，可能包含放射性物质、潮汐作用以及陨石撞击等因素；而30亿年后，热源逐渐变得单一，自下而上的热传导机制成为主导，导致年轻月球火山活动的岩浆源区主要集中在浅层月幔。
对全月球遥感数据的进一步分析显示，月球正面的晚期火山岩石化学特征基本与嫦娥五号采样返回的玄武岩相似，而背面则大多接近嫦娥六号所探测到的超低钛玄武岩。这一现象表明，月球正面和背面的月幔组成可能存在差异：正面月幔浅部含有较多的钛铁矿，而背面则相对较少。这一发现为揭示月球的不对称演化提供了新的科学依据。 从科学角度来看，这一研究成果不仅加深了我们对月球内部结构的认识，也提示月球在形成和演化过程中可能经历了不同的地质历史。月球的这种“南北差异”或许与早期的撞击事件、地热活动或物质分布有关，值得进一步深入研究。未来，随着更多探测任务的开展，我们有望更全面地理解月球的复杂演化过程。
该研究不仅拓展了人们对月球热演化历史的理解，同时也为探讨其他缺乏大气层、体积较小的天体上火山活动的形成机制提供了关键依据。这一发现具有重要的科学意义，有助于我们更全面地认识太阳系内类似天体的地质过程。
